המצאת המחשב

כולנו משתמשים במחשב כל יום. אנחנו משתמשים בו כדי לשחק משחקים, או לגלוש באינטרנט, או לראות סרטונים ולצפות בתמונות. אבל מי יודע מה זה בעצם מחשב ואיך הוא פועל? המחשב הוא מכשיר שעובד עם מידע. המידע הזה יכול להיות מספרים, מילים, תמונות או צלילים. השם שבו משתמשים ב"שפת המחשב" לכל המידע הזה הוא "נתונים". מה שהמחשב יכול לעשות עם הנתונים האלו - הוא מה שעושה את המחשב כלי כל כך חשוב בשבילנו!

אז איך זה עובד?

המחשב הוא מכונה שיודעת לעשות שלושה דברים- לשמור נתונים בזיכרון, לשנות את הנתונים האלו לפי הצורך, ולהציג את הנתונים אחרי השינוי. הנתונים מגיעים מהמשתמש עצמו (אנחנו!), בעיקר דרך כלי התקשורת של המחשב- המקלדת והעכבר. למרות שהם יכולים להגיע גם מתוכנות שאנחנו מתקינים ונשמרים בזיכרון הפנימי של המכשיר. "המוח" של המחשב, שנקרא מעבד, יודע לחפש בתוך הזיכרון הענק את הנתונים שהוא צריך, ולשנות או להזיז אותם בצורה שתגרום לפעולה כלשהי. זה נשמע מוזר, אבל בעצם כל מה שאנחנו עושים עם המחשב שלנו, בנוי על העיקרון הפשוט הזה.

מתי ואיך זה הומצא?

המחשב הראשון היה בעצם.... החשבונייה! אותם חרוזים על חוט, הזזים ממקום למקום ומשמשים לביצוע פעולות חשבון. מאז, ניסו אנשים רבים לשכלל את מכונות החישוב, עד לרמה של מכונת חישוב אוטומטית (בעצם, חשבוניה שתזיז בעצמה את החרוזים). אבל הקפיצה הגדולה לעבר מה שאנחנו מכירים היום כמחשב, התרחשה במהלך מלחמת העולם השנייה (שנות ה-40), אז פיתחו קונרד זוס הגרמני ואלן טיורינג האנגלי (בנפרד כמובן, שכן אנגליה וגרמניה נלחמו באותו זמן) את הבסיס לתוכנה שמשמשת את המחשב המודרני. המחשבים שהומצאו ויוצרו באותן שנים היו בעצם מכונות חישוב חשמליות למיניהן, שהלכו והשתכללו לאורך שנות ה-70 אך נשארו מוצר למומחים. בשנת 1981 הופיע לראשונה המחשב הביתי כפי שאנחנו מכירים אותו- מחשב קטן וביתי מתוצרת IBM- ושינה את העולם!

טריוויה מעניינת

בשנת 1980 הוצג לראשונה דיסק קשיח בן 1 גיגהבייט, הוא שקל כ-230 קילוגרם ועלה 40,000 דולר! (לצורך השוואה, מחשבים היום מכילים דיסק קשיח בנפח שבין 500-100 גיגהבייט, שוקלים כמה קילוגרמים בודדים ועולים כמה מאות דולרים- הפרש עצום).
המחשבים הראשונים היו בגודל של חדר או שניים ושקלו טונות. למרות זאת, הם היו מתקדמים פחות ממחשבון מדעי בימינו. כיום ניתן למצוא מחשבים בעלי זיכרון אדיר (כמו של יותר ממיליון מחשבים ישנים יחדיו), שגודלם הוא כגודל קופסת גפרורים.
הרכיב החשוב ביותר של המחשב, המעבד, נמצא היום במכשירים אלקטרוניים רבים. החל ממכונות כביסה ומכוניות ועד לטלוויזיה.

לילדים וילדות סקרנים במיוחד:

מהי בעצם תוכנת מחשב?

כל מה שמחשב עושה, החל מעריכת תמונות ועד להצגת אתרי אינטרנט, קשור בצורה מסויימת לעיבוד מספרים. המחשב מאכסן כל תמונה, שיר או תוכנה כאוסף מספרים, ויודע לעשות פעולות מסויימות מוגדרות מראש (למשל להבהיר את כל הפיקסלים שמרכיבים תמונה בו זמנית על ידי שינוי הערכים/הגודל של המספרים המגדירים את אותם פיקסלים).

אז מה היא בעצם תוכנה? תוכנה היא פקודה או רצף פקודות שכותב מתכנת (אדם שמכיר את "שפת" המחשב), ומגדיר למחשב איך לעשות פעולה מסויימת בתגובה לפעולה של המשתמש. למשל, כשאתה בבית לוחץ על כפתור שמסובב את התמונה ב-180 מעלות, המחשב קורא את התכנה או הפקודה שהוגדרה לו, יודע שעליו לבצע שינוי מסויים בכל הפיקסלים של אותה תמונה ולהציג אותה בצורתה החדשה.